第7章 锚喷支护结构的设计与施工精品PPT课件
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⑵ 在围岩和支护间的相互关系上： ●传统支护理论：将围岩与支护分开 考虑，视为“荷载-结构”体系 ●锚喷支护理论：将围岩和支护视为 统一体，二者组成“围岩-支护”体系 共同参与工作。
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⑶ 在支护功能和作用原理上： ●传统支护理论：支护只是为了承受 荷载； ●锚喷支护理论：支护是为了及时稳 定和加固围岩。
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⑷ 在设计计算方法上： ●传统支护理论：主要是确定作用在 支护上的荷载； ●锚喷支护理论：设计的作用荷载是 岩体的地应力，围岩和支护共同承载；
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荷载－结构模型
岩体力学模型
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⑴ 现代支护理论 ① 一切方法、手段和措施都围绕围
岩稳定为目的； ② 支护与围岩视作统一的复合体，
支护和围岩共同作用；
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③ 在复合体中，围岩是承载主体， 最大限度的发挥围岩的自承能力，同 时也要发挥支护结构的承载能力；
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⑸ 在支护形式和工艺上 ●传统支护理论：模注混凝土； ●锚喷支护理论：施工方法简单，灵 活，不需模板，无需回填，在围岩松 动之前能及时加固围岩。
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7.1 概述
1、支护结构理论的发展 2、现代支护理论与设计要点 3、锚喷支护与传统支护的区别 4、锚喷支护的特点
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7.1 概述
1、支护结构理论Biblioteka Baidu发展 2、现代支护理论与设计要点 3、锚喷支护与传统支护的区别 4、锚喷支护的特点
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2、现代支护理论与设计要点
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● 代表：太沙基(K.Terzaghi)和普氏理论
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⑶ 60年代后发展期来的现代支护结构
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● 特点：围岩和支护结构共同组成了承 载的支护体系，其中围岩是承载主体，而 支护结构是辅助性的，但也不可缺少。 ● 代表：新奥法理论是其典型代表。
1、支护结构理论的发展
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1、支护结构理论的发展 ⑴ 1920年以前的古典压力理论阶段
● 特点：作用在支护结构上的压力是其 上覆岩层的重量 H
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● 代表：Haim、Rankine和金尼克理论
随着开挖深度的增加，人们发现，古 典压力理论不符合实际情况。
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4、锚喷支护的特点
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4、锚喷支护的特点
⑴ 及时性：喷射砼，如早强，能 迅速给围岩提供支护抗力；
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第7章 隧道的锚喷支护
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本章学习的目的：
（1）深入理解新奥法施工的理念； （2）掌握锚喷联合支护及围岩与支护共 同作用的力学原理； （3）掌握锚喷支护施工原则及要点。
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第7章 锚喷支护结构的设计与施工原则
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7.1 概述
1、支护结构理论的发展 2、现代支护理论与设计要点 3、锚喷支护与传统支护的区别 4、锚喷支护的特点
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3、锚喷支护与传统支护的区别
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⑴ 对围岩和围岩压力的认识上
●传统支护理论：围岩压力由洞室塌 落的围岩“松散压力”造成的; ●现代支护理论：围岩具有自承能力， 围岩作用于支护的压力不是松散压力， 是阻止围岩变形的形变压力。
② 重视初期支护的作用，并使初期 支护与二次支护相互配合，协调一致 的工作；
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使初期支护与二次支护相互配合， 协调一致的工作
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③ 要允许围岩及支护结构产生有限 的变形，以发挥围岩承载作用而减少 支护结构的受力。
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④ 凭借现场试验和监测手段，划定围 岩级别，获得力学参数，指导施工；
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⑤ 对不同的地质条件，力学特征的 围岩，灵活采用不同支护方式和相 应的力学计算模型。
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⑵ 基本要求
① 支护必须与周围岩体大面积的牢 固接触，即保证支护-围岩作为一个 统一的支护体系而共同工作；
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⑵ 1920～1960年代的松散体理论阶段 ● 特点：当埋深较大时，作用在支护结 构上的压力，不是上覆岩层的重量，而只 是围岩坍落拱内的松散岩体的重量。
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⑵ 1920～1960年代的松散体理论阶段
7.1 概述 7.2 锚喷支护结构的受力与计算 7.3 锚喷支护结构的施工原则
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7.1 概述
1、支护结构理论的发展 2、现代支护理论与设计要点 3、锚喷支护与传统支护的区别 4、锚喷支护的特点
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④ 必须保证支护结构及时施作。如 支护施作过晚，会使围岩暴露时间过 长，产生过渡的位移而濒临破坏；
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⑤ 支护结构要根据隧道围岩的实 际动态，及时进行调整和修改，以 适应不断变化的围岩状态；
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⑵ 在围岩和支护间的相互关系上： ●传统支护理论：将围岩与支护分开 考虑，视为“荷载-结构”体系 ●锚喷支护理论：将围岩和支护视为 统一体，二者组成“围岩-支护”体系 共同参与工作。
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⑶ 在支护功能和作用原理上： ●传统支护理论：支护只是为了承受 荷载； ●锚喷支护理论：支护是为了及时稳 定和加固围岩。
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⑷ 在设计计算方法上： ●传统支护理论：主要是确定作用在 支护上的荷载； ●锚喷支护理论：设计的作用荷载是 岩体的地应力，围岩和支护共同承载；
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⑴ 现代支护理论 ① 一切方法、手段和措施都围绕围
岩稳定为目的； ② 支护与围岩视作统一的复合体，
支护和围岩共同作用；
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南华大学隧道工程
③ 在复合体中，围岩是承载主体， 最大限度的发挥围岩的自承能力，同 时也要发挥支护结构的承载能力；
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⑸ 在支护形式和工艺上 ●传统支护理论：模注混凝土； ●锚喷支护理论：施工方法简单，灵 活，不需模板，无需回填，在围岩松 动之前能及时加固围岩。
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1、支护结构理论的发展 2、现代支护理论与设计要点 3、锚喷支护与传统支护的区别 4、锚喷支护的特点
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1、支护结构理论Biblioteka Baidu发展 2、现代支护理论与设计要点 3、锚喷支护与传统支护的区别 4、锚喷支护的特点
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2、现代支护理论与设计要点
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● 代表：太沙基(K.Terzaghi)和普氏理论
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⑶ 60年代后发展期来的现代支护结构
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● 特点：围岩和支护结构共同组成了承 载的支护体系，其中围岩是承载主体，而 支护结构是辅助性的，但也不可缺少。 ● 代表：新奥法理论是其典型代表。
1、支护结构理论的发展
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1、支护结构理论的发展 ⑴ 1920年以前的古典压力理论阶段
● 特点：作用在支护结构上的压力是其 上覆岩层的重量 H
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● 代表：Haim、Rankine和金尼克理论
随着开挖深度的增加，人们发现，古 典压力理论不符合实际情况。
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4、锚喷支护的特点
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4、锚喷支护的特点
⑴ 及时性：喷射砼，如早强，能 迅速给围岩提供支护抗力；
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第7章 隧道的锚喷支护
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本章学习的目的：
（1）深入理解新奥法施工的理念； （2）掌握锚喷联合支护及围岩与支护共 同作用的力学原理； （3）掌握锚喷支护施工原则及要点。
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第7章 锚喷支护结构的设计与施工原则
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7.1 概述
1、支护结构理论的发展 2、现代支护理论与设计要点 3、锚喷支护与传统支护的区别 4、锚喷支护的特点
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3、锚喷支护与传统支护的区别
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⑴ 对围岩和围岩压力的认识上
●传统支护理论：围岩压力由洞室塌 落的围岩“松散压力”造成的; ●现代支护理论：围岩具有自承能力， 围岩作用于支护的压力不是松散压力， 是阻止围岩变形的形变压力。
② 重视初期支护的作用，并使初期 支护与二次支护相互配合，协调一致 的工作；
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使初期支护与二次支护相互配合， 协调一致的工作
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③ 要允许围岩及支护结构产生有限 的变形，以发挥围岩承载作用而减少 支护结构的受力。
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④ 凭借现场试验和监测手段，划定围 岩级别，获得力学参数，指导施工；
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⑤ 对不同的地质条件，力学特征的 围岩，灵活采用不同支护方式和相 应的力学计算模型。
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⑵ 基本要求
① 支护必须与周围岩体大面积的牢 固接触，即保证支护-围岩作为一个 统一的支护体系而共同工作；
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⑵ 1920～1960年代的松散体理论阶段 ● 特点：当埋深较大时，作用在支护结 构上的压力，不是上覆岩层的重量，而只 是围岩坍落拱内的松散岩体的重量。
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⑵ 1920～1960年代的松散体理论阶段
7.1 概述 7.2 锚喷支护结构的受力与计算 7.3 锚喷支护结构的施工原则
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7.1 概述
1、支护结构理论的发展 2、现代支护理论与设计要点 3、锚喷支护与传统支护的区别 4、锚喷支护的特点
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④ 必须保证支护结构及时施作。如 支护施作过晚，会使围岩暴露时间过 长，产生过渡的位移而濒临破坏；
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⑤ 支护结构要根据隧道围岩的实 际动态，及时进行调整和修改，以 适应不断变化的围岩状态；
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